[发明专利]热轧无缝钢管管坯的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无缝钢管管坯的生产方法，尤其涉及一种热轧无缝钢管管坯的生产方法。

背景技术

油缸用冷拔无缝钢管的生产工艺流程一般为：热轧无缝钢管管坯——退火热处理——酸洗、磷化、皂化——冷拔成成品钢管。其中，退火热处理工序的作用是通过降低热轧无缝钢管管坯的屈服强度及残余应力、改善其塑性及组织的均匀性来提高冷拔无缝钢管的成品质量。

目前，很多冷拔无缝钢管生产厂家在生产中低碳油缸用冷拔无缝钢管时，省去了管坯的退火热处理工序，采取了酸洗、磷化、皂化后直接冷拔的生产工艺。虽然在使用该生产工艺后，冷拔无缝钢管生产厂家提高了生产效率，节约了设备购置费用，降低了生产成本。但是，冷拔无缝钢管的成材率却显著下降。

产生废次冷拔无缝钢管的原因主要与热轧无缝钢管管坯的实物质量有关，虽然该热轧无缝钢管管坯满足相关国家标准—GB/T8162的要求，但不能适应直接冷拔生产工艺的使用要求。这主要体现在以下几个方面：

1、中低碳油缸用热轧无缝钢管管坯的交货状态一般为热轧态，其晶粒度较为粗大，组织紊乱、残余组织应力较大，延伸偏低，易导致冷拔缺陷的产生。

2、中低碳油缸用热轧无缝钢管管坯的壁厚公差为±12.5％，公差范围较大。在壁厚公差较大同时延伸偏低的情况下，易导致冷拔缺陷的产生。

3、GB/T8162对中低碳油缸用热轧无缝钢管管坯中的非金属夹杂物含量无明确要求。当中低碳油缸用热轧无缝钢管管坯中分布着数量较多的脆性夹杂时，不仅冷拔时易在脆性夹杂处形成缺陷，而且机加工后脆性夹杂也易脱落并形成“白斑、凹坑”等影响产品质量的缺陷。

因此，要充分满足中低碳油缸用热轧无缝钢管管坯直接冷拔生产工艺的要求，热轧无缝钢管管坯必须符合以下技术条件：1、延伸较好，2、壁厚精度较高，3、钢中的脆性夹杂物含量较少。

发明内容

本发明的目的之一在于针对上述不足，提供一种热轧无缝钢管管坯的生产方法，以期望解决现有技术制得的中低碳油缸用热轧无缝钢管管坯不能满足直接冷拔生产工艺的要求的问题。

发明的目的通过下述技术方案实现：

热轧无缝钢管管坯的生产方法，该方法包括以下步骤：

(1)炼钢

(1a)铁水预脱硫，控制入转炉铁水S含量≤0.015％；

(1b)转炉冶炼，转炉出钢时，碳含量为C≥0.10％，磷含量为P≤0.008％，出钢温度为1620℃～1660℃，然后出钢脱氧合金化；

(1c)LF精炼炉精炼，采用低碱度酸性合成精炼渣精炼，所述低碱度酸性合成精炼渣是由重量份计35～55份SiO2、25～40份CaO、10～20份Al2O3组成的；

(1d)进行合金化操作，制得钢液；

(2)连铸

(2a)采用连铸长水口结合吹Ar保护以及保护垫的保护浇注方式对步骤(1d)制得的钢液进行连铸；

(2b)控制中包液位，连铸中间包开浇液位为550—650mm，浇注液位为750—850mm，连浇液位低于450mm时禁止连浇；

(2c)控制钢水的过热度，中间包温度为1520℃～1545℃；

(2d)制得连铸坯；

(3)轧管与在线热处理

使用连轧机组热轧步骤(2d)制得的连铸坯，穿孔，采用连轧管机组轧制，待轧制后的荒管空冷至500℃以下再加热，保温出炉后定径，定径变形量控制在10％～15％，钢管成品的壁厚公差为-10％～+10％，定径后在空气中堆冷却至室温。

根据本发明的一个实施例，步骤(1b)中出钢脱氧合金化采用无Al脱氧工艺，并加入Si—Mn合金2.5～3.5Kg/t进行脱氧。

根据本发明的一个实施例，步骤(1c)中LF精炼炉结束精炼出钢时，静吹前温度为1595℃～1605℃，出钢后静吹时间≥15min，并控制吹氩强度以保持钢液蠕动且钢液不得裸露。

根据本发明的一个实施例，步骤(1d)中制得钢液的化学成分按重量百分比计为：C：0.23％～0.28％、Si：0.17％～0.37％、Mn：0.70％～1.00％、P≤0.035％、S≤0.035％、Cr≤0.25％、Ni≤0.30％、Cu≤0.25％、余量为Fe以及其他杂质。

根据本发明的一个实施例，步骤(3)中使用连轧机组热轧连铸坯时环形炉出炉管的温度为1230℃-1270℃。

根据本发明的一个实施例，步骤(3)中采用二辊斜轧锥形辊穿孔机穿孔。